Do zadań specjalnych

Skończyły się możliwości rozbudowy Twojego serwera? Chcesz kupić nowy, ale brak dla niego miejsca? Przyjrzyj się rozwiązaniom opisanym w tym artykule.

Serwer kojarzy się zwykle z pokaźnych rozmiarów maszyną – jednak nie wszystkie tak wyglądają. Niekiedy można spotkać serwery o grubości zaledwie kilku centymetrów bądź mające postać niewielkiej kostki.

Cechą charakterystyczną większości serwerów są oprócz bogatego wyposażenia duże możliwości rozbudowy. Jednak w przypadku starszych konstrukcji roz-budowa często jest niemożliwa (choćby z braku odpowiednich podzespołów). Co zrobić, jeśli nie mamy już gdzie przechowywać danych i aplikacji, a użytkownicy sieci narzekają, że muszą ciągle usuwać jedne pliki, by zrobić miejsce innym? Co zrobić, gdy wydajność wykorzystywanego dotąd serwera przestała być wystarczająca? Można wtedy oczywiście kupić następny serwer i włączyć go do sieci lub zainstalować w eksploatowanych już maszynach kolejne dyski twarde i procesory. Choć najczęściej spotykane, nie jest to jedyne wyjście z tej sytuacji.

Czarna skrzynka

Przyzwyczailiśmy się do utożsamiania pojęcia „serwer” z podłączonym do sieci komputerem, takim choćby jak opisywane w numerze 5/2001 serwery przeznaczone dla małych sieci. Tymczasem najczęściej spotykaną funkcję serwera, a więc udostępnianie plików w sieci, doskonale realizują dużo prostsze, wyspecjalizowane urządzenia – tak zwane stacje NAS (Network Attached Storage). Od klasycznego serwera odróżnić je nietrudno: w ich wyposażeniu nie znajdziemy ani klawiatury, ani monitora. Podłączane bezpośrednio do sieci, udostępniają zasoby pamięci masowej (nie muszą to być dyski, często są to np. biblioteki taśmowe) za pośrednictwem popularnych protokołów sieciowych. Dzięki temu można z nich korzystać z poziomu każdego praktycznie systemu operacyjnego: Linuksa, Windows czy MacOS.

Czas to pieniądz

Aby należycie ocenić zalety rozwiązań NAS, należy wziąć pod uwagę parę istotnych czynników. Przede wszystkim czas instalacji i konfiguracji stacji NAS jest znikomy w porównaniu z niezbędnym do instalacji klasycznego serwera. Urządzenie takie w najprostszym wydaniu ma tylko port karty sieciowej i gniazdo zasilania. Wystarczy kilkanaście minut (bo tyle trwa proces instalacji i konfiguracji takiego urządzenia), aby użytkownicy mogli skorzystać z kolejnych gigabajtów przestrzeni dyskowej.

Montaż w poziomie dodatkowych kart rozszerzeń bez specjalnych przejściówek (raiser) nie byłby w ogóle możliwy.

Jest to również doskonałe rozwiązanie wówczas, gdy chcemy umieścić taki serwer w ogólnodostępnym miejscu, zachowując jednocześnie wszystkie wymogi bezpieczeństwa. Dlaczego? Stacjom NAS nie towarzyszą klawiatura ani monitor i nikt nie może tu niczego podejrzeć czy też wpisać jakiegoś polecenia z konsoli operatora. Jest to po prostu czarna (zazwyczaj dosłownie) skrzynka podłączona do instalacji sieciowej

Zapewnienie właściwego chłodzenia w niewielkiej, płaskiej obudowie nie jest rzeczą prostą. Dlatego też ruch powietrza wymusza spora liczba wentylatorów.

Przykładem takiego rozwiązania, przeznaczonego do zastosowania w niewielkich sieciach, jest urządzenie firmy Quantum – Snap Server 1000. Jest to najmniejszy przedstawiciel całej rodziny Snap Serverów, różniących się pojemnością i możliwościami rozbudowy. Model ten dostępny jest w dwóch konfiguracjach – z dyskiem twardym 15 lub 30 GB. Jego największymi zaletami są niewielkie rozmiary i ciężar. Dzięki temu urządzenie zmieści się nawet na małym biurku. Instalacja urządzenia sprowadza się do podłączenia stacji do sieci LAN oraz włączenia zasilania. Stacja może współpracować z siecią standardu Ethernet 10 Mbit/s lub 100 Mbit/s. Typ sieci jest oczywiście wykrywany automatycznie i karta sieciowa przystosowuje się do niego bez interwencji użytkownika. Dzięki wbudowanemu oprogramowaniu Snap Server komunikuje się z serwerem DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), który przypisuje stacji odpowiedni adres IP. Dalszą konfigurację Snap Servera przeprowadza się za pomocą przeglądarki internetowej.

Również procesory zaopatrzyć należy w wydajne, choć niewielkich gabarytów zestawy chłodzące. Te znajdujące się w modelu ServeLinux to niskoprofilowa odmiana popularnych GoldenOrbów.

Bardziej zaawansowane, droższe stacje NAS (takie jak Snap Server 2000, 4100 czy Dell PowerVault 705) można w łatwy sposób rozbudować, instalując w nich w razie potrzeby dodatkowe dyski twarde, na których użytkownicy mogą przechowywać kolejne gigabajty danych. Konstrukcje takie zawierają często rozwiązania znane z „normalnych” serwerów, takie jak macierze dyskowe czy pozwalające na wymianę bądź dodanie dysku „w locie” kieszenie HotSwap.

W wielości siła

Choć dobrze zaprojektowane serwery mają wiele rozwiązań konstrukcyjnych zwiększających bezpieczeństwo przechowywanych danych, jednak możliwości zapewnienia bezawaryjnej pracy pojedynczej maszyny też mają swoje granice. Dlatego w zastosowaniach, gdzie najmniejsza nawet przerwa w pracy systemu jest niedopuszczalna (korporacyjne hurtownie danych, serwery WWW portali internetowych, banki), stosuje się rozwiązania, w których bezawaryjność działania została zapewniona dzięki zdublowaniu serwerów. Serwery wchodzące w skład takiego „tandemu” (zwanego najczęściej klastrem, ang. cluster ) widoczne są w sieci jako jedna maszyna, a specjalne oprogramowanie dba o równomierne rozkładanie obciążeń pomiędzy komputerami tworzącymi klaster. W razie awarii którejkolwiek z maszyn przypisane jej zadania realizowane są przez inną. Również wówczas, gdy wydajność klastra przestaje być wystarczająca, dodanie kolejnego serwera rozwiązuje problem.

Płaskie jest piękne

Często do budowania takiej farmy serwerów wykorzystuje się maszyny z możliwością montażu w standardowych szafach o szerokości 19 cali. Niekiedy są to typowe serwery w dodatkowym stelażu, jednak gdy w jednej szafie instalacyjnej pomieścić trzeba kilka, kilkanaście czy nawet kilkadziesiąt serwerów, stosuje się specjalnie zaprojektowane maszyny. Najmniejsze z nich mają wysokość zaledwie 1U (a więc 44 mm) – przykładami takich konstrukcji są serwery Specjalista ISP 1100 oraz ServeLinux 1U .

Zainstalowanie napędów tradycyjnej wielkości w obudowach wysokości zaledwie kilku centymetrów nie jest sprawą prostą. Dlatego najczęściej wykorzystywane są urządzenia przeznaczone do montażu w notebookach.

Na pierwszy rzut oka od „tradycyjnych” maszyn różnią się przede wszystkim gabarytami – są znacznie mniejsze. Jednak taka miniaturyzacja pociąga za sobą duże ograniczenie możliwości rozbudowy maszyn, dlatego znacznie większe różnice kryją się w ich wnętrzu. Ich konstruktorzy starali się zintegrować jak największą liczbę komponentów niezbędnych do poprawnego funkcjonowania serwera. Na płycie głównej, oprócz karty graficznej, znajduje się kontroler SCSI i dwie karty sieciowe, które mogą być skonfigurowane do pracy w trybie agregacji lub redundancji. Kolejną cechą charakterystyczną dla tego typu serwerów jest mała liczba gniazd PCI, które z konieczności umieszczone są na kątowej przejściówce. Jeżeli zajdzie potrzeba zainstalowania dodatkowej karty, możliwości oferowane przez serwery tego typu są dość znacznie ograniczone.

W modelu ServeLinux dzięki specjalnemu modułowi można podłączyć dyski IDE do kontrolera SCSI.

Choć serwery zwykle wyposażane są w dyski SCSI, w modelu ServeLinux 1U zastosowano dość ciekawe rozwiązanie. Dyski twarde IDE, instalowane w wymiennych kieszeniach typu HotSwap, podłączone są do specjalnego modułu, który pełni dwojaką funkcję. Po pierwsze, jest kontrolerem RAID realizującym funkcję mirror (RAID 1), a po drugie umożliwia podłączenie względnie tanich dysków twardych IDE do kontrolera SCSI.

Największym atutem Snap Servera firmy Quantum są jego niewielkie gabaryty. Konstrukcja tego urządzenia w głównej mierze opiera się na dużym dysku twardym.

Mimo tak znacznej miniaturyzacji obie konstrukcje zapewniają odpowiednie chłodzenie wszystkich komponentów dzięki całej plejadzie wentylatorków wymuszających obieg powietrza wewnątrz obudowy. Jest to w przypadku „szafowych” konstrukcji szczególnie istotne, gdyż zamknięty w szafie instalacyjnej serwer ma dużo trudniejsze warunki pracy od maszyny wolno stojącej. Również wyposażeniu obu serwerów nie sposób cokolwiek zarzucić – mimo miniaturowych gabarytów każdy z nich zawiera komplet złączy i interfejsów. Małe możliwości rozbudowy trudno też uznać za wadę – decydując się na zakup takiej właśnie konstrukcji, powinniśmy być świadomi potrzeb w tej dziedzinie. Jeśli są większe, możemy przecież wybrać rozwiązanie bardziej skalowalne – ale w większej obudowie. W wysokości 1U nic więcej upchnąć się po prostu nie da.

Zdublowane i umieszczone z przodu obudowy porty pozwolą na podłączenie monitora, klawiatury i myszki również bez demontażu serwera.

Info

Grupy dyskusyjne
Uwagi i komentarze do artykułu:
#
Pytania techniczne:
#

Internet
ServeLinux
http://www.servelinux.com/
Quantum Snapserver
http://www.snapserver.com/

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.